JP2020010539A

JP2020010539A - Rotor and brushless motor

Info

Publication number: JP2020010539A
Application number: JP2018130841A
Authority: JP
Inventors: 勇樹石井; Yuuki Ishii; 準塚本; Jun Tsukamoto; 透湯本; Toru Yumoto
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2020-01-16

Abstract

To provide a rotor and a brushless motor that are able to prevent a rotor size increase and improve motor performance.SOLUTION: A side core plate 30 coupling separate cores has a plurality of core piece bodies 61 and an outer peripheral coupling part 62. When the curvature radius of a slit round beveled part 64 is R1, the curvature radius of a magnet round beveled part 40a of a magnet 40 is R2, the thickness of a thinnest part, in a radial direction, of a portion where the slit round beveled part 64 in the outer peripheral coupling part 62 is formed is T1, and the thickness, in a radial direction, of a portion avoiding the slit round beveled part 64 in the outer peripheral coupling part 62 is T2, the curvature radii R1, R2 and the thicknesses T1, T2 are set to satisfy R1≤R2, T1>0.2, T1/T2×R2>0.3.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、ロータ、及びこのロータを備えたブラシレスモータに関するものである。 The present invention relates to a rotor and a brushless motor provided with the rotor.

ブラシレスモータは、コイルが巻回されたティースを有するステータと、ステータの径方向内側に回転自在に設けられたロータと、を備えている。そして、コイルへの通電制御を行うことにより、ロータを回転駆動させる。ブラシレスモータのロータは、回転シャフトと、この回転シャフトに外嵌固定される略円柱状のロータコアと、ロータコアに設けられたマグネットと、を有している。 The brushless motor includes a stator having teeth wound with coils, and a rotor rotatably provided radially inside the stator. Then, by controlling the energization of the coil, the rotor is rotationally driven. The rotor of the brushless motor has a rotating shaft, a substantially cylindrical rotor core fitted and fixed to the rotating shaft, and a magnet provided on the rotor core.

マグネットをロータに配置する方式としては、磁性体よりなるロータコアにスリットを複数形成し、スリット内にマグネットを配置するマグネット埋込方式（ＩＰＭ：ＩｎｔｅｒｉｏｒＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔ）が知られている。
また、近年では、ＩＰＭモータの中でも、ロータコア内に径方向に沿うようにマグネットを配置し、マグネットに磁気異方性の強い形状を持たせることによって大きなリラクタンストルクを発生させるＰＭＲ（ＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｌｕｃｔａｎｃｅ）モータが知られている。 As a method of arranging magnets on a rotor, a magnet embedding method (IPM: Interior Permanent Magnet) in which a plurality of slits are formed in a rotor core made of a magnetic material and magnets are arranged in the slits is known.
In recent years, even among IPM motors, a PMR (Permanent Magnetic Reluctance) that generates a large reluctance torque by arranging a magnet in a rotor core along a radial direction and giving the magnet a shape with strong magnetic anisotropy. Motors are known.

ここで、ＰＭＲモータのロータコアとして、効率よくマグネットを保持するためにさまざまな技術が提案されている。例えば、ロータコアを、軸方向及び径方向に延び、回転シャフトの外周面に放射状に配置されている複数の分割コアと、分割コアの軸方向両端に配置され、各分割コアを連結するサイドコアプレートと、により構成した技術が開示されている。
複数の分割コアの間には、それぞれマグネットが挿通されるスリットが形成される。また、サイドコアプレートは、分割コアと軸方向で重なり、分割コアと同形状の複数のコア片本体と、複数のコア片本体の径方向の外周部をそれぞれ連結する連結部と、が一体成形されている（例えば、特許文献１参照）。 Here, various techniques have been proposed for efficiently holding a magnet as a rotor core of a PMR motor. For example, a rotor core extends in the axial direction and the radial direction, and a plurality of split cores radially arranged on the outer peripheral surface of the rotating shaft, and a side core plate arranged at both axial ends of the split core and connecting each split core. The technology constituted by the above is disclosed.
A slit through which the magnet is inserted is formed between the plurality of split cores. In addition, the side core plate overlaps the split core in the axial direction, and a plurality of core piece bodies having the same shape as the split core, and a connecting part connecting the radial outer peripheral parts of the plurality of core piece bodies are integrally formed. (For example, see Patent Document 1).

特開２０１７−１６９４０２号公報JP 2017-169402 A

ところで、ロータを回転させた場合、マグネットにかかる遠心力をサイドコアプレートの連結部が受けて連結部が変形してしまう可能性がある。連結部が変形してしまうと、ロータコアからマグネットが脱落してしまうおそれがある。このため、この変形を防止するために、連結部の機械的強度を高めることが考えられる。しかしながら、例えば、連結部の径方向の厚さを厚くすると、この分ロータコアの径方向の大きさが大きくなってしまうという課題があった。 By the way, when the rotor is rotated, there is a possibility that the connecting portion of the side core plate receives the centrifugal force applied to the magnet and the connecting portion is deformed. If the connecting portion is deformed, the magnet may fall off from the rotor core. Therefore, in order to prevent this deformation, it is conceivable to increase the mechanical strength of the connecting portion. However, for example, when the radial thickness of the connecting portion is increased, there is a problem in that the radial size of the rotor core is increased accordingly.

また、サイドコアプレートの連結部の変形を防止するために、マグネットを小型化することも考えられる。しかしながら、マグネットを小型化してしまうと、ロータコアに生じる有効磁束が減少してしまい、モータ性能が低下してしまう可能性があった。 It is also conceivable to reduce the size of the magnet in order to prevent deformation of the connecting portion of the side core plate. However, when the size of the magnet is reduced, the effective magnetic flux generated in the rotor core is reduced, and there is a possibility that the motor performance is reduced.

そこで、本発明は、ロータの大型化を防止し、かつモータ性能を向上できるロータ、及びブラシレスモータを提供する。 Therefore, the present invention provides a rotor and a brushless motor that can prevent the rotor from increasing in size and improve motor performance.

本発明のロータは、回転シャフトと、前記回転シャフトの軸方向、及び前記回転シャフトの径方向に延び、前記回転シャフトの外周面に放射状に配置されている複数の分割コアと、周方向で隣り合う前記分割コアの間にそれぞれ配置され、前記分割コアに支持される複数のマグネットと、前記回転シャフトの外周面に取り付けられるとともに、前記分割コアの前記軸方向の両端に配置され、前記複数の分割コアを連結するサイドコアプレートと、を備え、前記サイドコアプレートは、前記分割コアと前記軸方向で重なり、該分割コアと同形状の複数のコア片本体と、前記コア片本体の前記周方向側面で、かつ前記径方向外側端に一体成形され、前記周方向で隣り合う前記コア片本体同士を連結する外周連結部と、を有し、前記コア片本体の前記周方向側面と前記外周連結部の内周面との角部に、前記コア片本体の前記周方向側面が接線となるように、円弧状の第１丸面取り部が形成されており、前記マグネットの前記第１丸面取り部に対応する角部に、円弧状の第２丸面取り部が形成されており、前記第１丸面取り部の曲率半径をＲ１とし、前記第２丸面取り部の曲率半径をＲ２とし、前記外周連結部における前記第１丸面取り部が形成されている箇所の最も前記径方向の厚さが薄い箇所の厚さをＴ１とし、前記外周連結部における前記第１丸面取り部を避けた箇所の前記径方向の厚さをＴ２としたとき、曲率半径Ｒ１，Ｒ２、及び厚さＴ１，Ｔ２は、
Ｒ１≦Ｒ２・・・（１）
Ｔ１＞０．２・・・（２）
Ｔ１／Ｔ２×Ｒ２＞０．３・・・（３）
を満たすように設定されていることを特徴とする。 The rotor according to the present invention includes a rotating shaft, a plurality of divided cores extending in the axial direction of the rotating shaft, and in the radial direction of the rotating shaft, and radially arranged on the outer peripheral surface of the rotating shaft. A plurality of magnets respectively disposed between the corresponding divided cores, supported by the divided core, and attached to the outer peripheral surface of the rotary shaft, and disposed at both ends in the axial direction of the divided core; A side core plate connecting the split cores, wherein the side core plate overlaps the split core in the axial direction, and has a plurality of core piece bodies having the same shape as the split cores; An outer peripheral connecting portion integrally formed on the side surface in the direction and on the radially outer end, and connecting the core piece bodies adjacent to each other in the circumferential direction. An arc-shaped first round chamfered portion is formed at a corner between a circumferential side surface and an inner circumferential surface of the outer peripheral connecting portion such that the circumferential side surface of the core piece body is tangent, and An arc-shaped second round chamfer is formed at a corner corresponding to the first round chamfer, the radius of curvature of the first round chamfer is R1, and the radius of curvature of the second round chamfer is Is R2, and the thickness of the portion where the first round chamfered portion is formed in the outer circumferential connecting portion where the radial thickness is the smallest is T1 and the first round chamfered portion in the outer circumferential connecting portion is T1. When the thickness in the radial direction at a location avoiding is T2, the radii of curvature R1, R2 and the thicknesses T1, T2 are:
R1 ≦ R2 (1)
T1> 0.2 (2)
T1 / T2 × R2> 0.3 (3)
Is set to satisfy the following.

このように構成することで、連結部の径方向の厚さをできる限り薄く設定しつつ、連結部の機械的強度を十分確保することが可能になる。このため、ロータの大型化を防止できる。また、マグネットも小型化することなく、ロータ回転時の連結部の変形を抑えることができるので、モータ性能を向上できる。 With such a configuration, it is possible to secure sufficient mechanical strength of the connecting portion while setting the radial thickness of the connecting portion as thin as possible. For this reason, enlargement of the rotor can be prevented. In addition, since the deformation of the connecting portion during rotation of the rotor can be suppressed without downsizing the magnet, motor performance can be improved.

本発明のロータにおいて、前記分割コア、及び前記サイドコアプレートは、前記軸方向に複数積層されていることを特徴とする。 In the rotor according to the aspect of the invention, a plurality of the split cores and the side core plates are stacked in the axial direction.

このように構成することで、複数のサイドコアプレートの連結部で、１つのマグネットの遠心力を受けることができる。このため、マグネットの遠心力による連結部の変形をより確実に防止でき、ロータコアの径方向の大型化を確実に防止できる。 With this configuration, the connecting portion of the plurality of side core plates can receive the centrifugal force of one magnet. Therefore, the deformation of the connecting portion due to the centrifugal force of the magnet can be more reliably prevented, and the rotor core can be reliably prevented from being enlarged in the radial direction.

本発明のブラシレスモータにおいて、上記に記載のロータと、前記ロータを回転可能に支持するモータケースと、前記モータケース内に固定され、電流が供給されるコイルが巻回されているステータと、を備えたことを特徴とする。 In the brushless motor of the present invention, the rotor described above, a motor case rotatably supporting the rotor, and a stator fixed in the motor case and wound with a coil to which current is supplied, It is characterized by having.

このように構成することで、ロータの大型化を防止し、かつモータ性能を向上可能なブラシレスモータを提供できる。 With such a configuration, it is possible to provide a brushless motor that can prevent the rotor from increasing in size and improve motor performance.

本発明によれば、連結部の径方向の厚さをできる限り薄く設定しつつ、連結部の機械的強度を十分確保することが可能になる。このため、ロータの大型化を防止できる。また、マグネットも小型化することなく、ロータ回転時の連結部の変形を抑えることができるので、モータ性能を向上できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while setting the radial thickness of a connection part as thin as possible, it becomes possible to ensure sufficient mechanical strength of a connection part. For this reason, enlargement of the rotor can be prevented. In addition, since the deformation of the connecting portion during rotation of the rotor can be suppressed without downsizing the magnet, motor performance can be improved.

本発明の実施形態におけるブラシレスモータの縦断面図である。It is a longitudinal section of a brushless motor in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における電動機用ロータの側面図である。It is a side view of the motor rotor in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるロータを第１ブラケット側からみた斜視図である。It is the perspective view which looked at the rotor in the embodiment of the present invention from the 1st bracket side. 本発明の実施形態におけるロータを第３ブラケット側からみた斜視図である。It is the perspective view which looked at the rotor in the embodiment of the present invention from the 3rd bracket side. 本発明の実施形態におけるロータの分解斜視図及び組立斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of a rotor according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるコアユニットの分解斜視図及び組立斜視図である。It is the disassembled perspective view and assembly perspective view of the core unit in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるロータコアの分解斜視図及び組立斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of a rotor core according to the embodiment of the present invention. 図６のＸ部拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a part X in FIG. 6. 本発明の実施形態におけるマグネットの斜視図である。It is a perspective view of a magnet in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における外周連結部にかかる最大応力、及びロータコアの有効磁束の変化を示すグラフである。5 is a graph showing a change in a maximum stress applied to an outer circumferential connection portion and an effective magnetic flux of a rotor core in the embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（ブラシレスモータ）
図１は、実施形態に係るブラシレスモータ１の縦断面図である。
図１に示すように、ブラシレスモータ１は、いわゆるインナーロータ式のモータである。ブラシレスモータ１は、ステータハウジング（モータケース）２に圧入されたステータ３と、ステータ３の径方向内側にステータハウジング２に対して回転自在に配置されたロータ４と、を備えている。 (Brushless motor)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a brushless motor 1 according to the embodiment.
As shown in FIG. 1, the brushless motor 1 is a so-called inner rotor type motor. The brushless motor 1 includes a stator 3 that is press-fitted into a stator housing (motor case) 2 and a rotor 4 that is rotatably disposed inside the stator 3 in the radial direction with respect to the stator housing 2.

ステータハウジング２は略円筒状に形成されており、内周面にステータ３が圧入されている。ステータハウジング２の一方側（図１における右端側）からは、ロータ４の回転シャフト５の一端が露出している。
なお、以下の説明では、回転シャフト５の軸方向を単に軸方向、回転シャフト５の径方向を単に径方向、回転シャフト５の回転方向を周方向と称して説明する。 The stator housing 2 is formed in a substantially cylindrical shape, and the stator 3 is press-fitted on the inner peripheral surface. One end of the rotating shaft 5 of the rotor 4 is exposed from one side (the right end side in FIG. 1) of the stator housing 2.
In the following description, the axial direction of the rotating shaft 5 will be referred to simply as the axial direction, the radial direction of the rotating shaft 5 will be referred to simply as the radial direction, and the rotating direction of the rotating shaft 5 will be referred to as the circumferential direction.

ステータハウジング２の一方側には、このステータハウジング２の一方側の開口を閉塞する略円板状の第１ブラケット６が設けられている。第１ブラケット６の径方向中央には、第１軸受ハウジング７が形成されている。この第１軸受ハウジング７に、回転シャフト５を支持する第１軸受８が圧入固定されている。 On one side of the stator housing 2, a substantially disk-shaped first bracket 6 for closing an opening on one side of the stator housing 2 is provided. A first bearing housing 7 is formed at a radial center of the first bracket 6. A first bearing 8 that supports the rotating shaft 5 is press-fitted and fixed to the first bearing housing 7.

ステータ３は、複数枚の電磁鋼板を積層して構成されている。ステータ３は、略円筒状のステータコア１０を有している。ステータコア１０の外周面は、ステータハウジング２の内周面に、例えば圧入等によって固定されている。ステータコア１０には、径方向内側に向かって複数のティース１４が周方向に等間隔で突設されている。ティース１４には、インシュレータ１１を介してコイル１２が巻回されている。 The stator 3 is configured by stacking a plurality of electromagnetic steel sheets. The stator 3 has a substantially cylindrical stator core 10. The outer peripheral surface of the stator core 10 is fixed to the inner peripheral surface of the stator housing 2 by, for example, press fitting. The stator core 10 has a plurality of teeth 14 projecting radially inward at equal intervals in the circumferential direction. The coil 12 is wound around the teeth 14 via the insulator 11.

各ティース１４に巻回されているコイル１２の端末部は、ステータハウジング２の他方側に向かって引き出されている。このコイル１２を引き出した箇所に配置されているプリント基板１３に、コイル１２の端末部が接続されている。
プリント基板１３は、コイル１２の各端末部を適宜結線し、外部からの電力をコイル１２に供給するためのものである。プリント基板１３は、所定のコイル１２の端末部が接続される導電性の配線パターンが印刷されている。 A terminal portion of the coil 12 wound around each tooth 14 is drawn out toward the other side of the stator housing 2. A terminal portion of the coil 12 is connected to a printed circuit board 13 disposed at a position where the coil 12 is pulled out.
The printed circuit board 13 connects the terminals of the coil 12 as appropriate, and supplies external power to the coil 12. The printed circuit board 13 is printed with a conductive wiring pattern to which a terminal of the predetermined coil 12 is connected.

プリント基板１３は、ターミナル（不図示）の一端側に接続されている。このターミナルの他端側は、ステータハウジング２の外周部に設けられた電源コネクタ２０の内部に露出している。
プリント基板１３のステータ３とは反対側には、ステータハウジング２の他方側（図１における左方側）の開口を閉塞する第２ブラケット１５が設けられている。第２ブラケット１５は、略円板状に形成されている。第２ブラケット１５の径方向中央には、第２軸受ハウジング１６が形成されている。第２軸受ハウジング１６には、回転シャフト５の他端を回転自在に支持する第２軸受１７が圧入固定されている。 The printed circuit board 13 is connected to one end of a terminal (not shown). The other end of the terminal is exposed inside a power connector 20 provided on the outer periphery of the stator housing 2.
On the opposite side of the printed circuit board 13 from the stator 3, a second bracket 15 for closing an opening on the other side (left side in FIG. 1) of the stator housing 2 is provided. The second bracket 15 is formed in a substantially disk shape. A second bearing housing 16 is formed at a radial center of the second bracket 15. A second bearing 17 for rotatably supporting the other end of the rotary shaft 5 is press-fitted and fixed to the second bearing housing 16.

回転シャフト５の他端は、第２ブラケット１５に固定された略有底筒状の第３ブラケット１９によって覆われている。第３ブラケット１９は、開口を第２ブラケット１５側に向けて配置されている。第３ブラケット１９は、周囲を略有底筒状のカバー９によって覆われている。第３ブラケット１９内には、底面に、不図示のエンコーダ基板が配置されているとともに、回転シャフト５の他端に設けられたロータリエンコーダ２１ａが収納されている。ロータリエンコーダ２１ａは、エンコーダ基板と軸方向で対向配置されている。 The other end of the rotating shaft 5 is covered by a substantially bottomed cylindrical third bracket 19 fixed to the second bracket 15. The third bracket 19 is arranged with the opening facing the second bracket 15 side. The periphery of the third bracket 19 is covered by a substantially bottomed cylindrical cover 9. In the third bracket 19, an encoder board (not shown) is arranged on the bottom surface, and a rotary encoder 21a provided at the other end of the rotary shaft 5 is housed. The rotary encoder 21a is arranged to face the encoder board in the axial direction.

これら不図示のエンコーダ基板とロータリエンコーダ２１ａとにより、ロータ４の回転位置を検出するエンコーダ２１を構成している。エンコーダ２１は、磁気式であってもよいし、光学式であってもよい。磁気式のエンコーダ２１の場合、ロータリエンコーダ２１ａには、マグネットが設けられ、不図示のエンコーダには、マグネットの磁気を検出する素子が実装される。光学式のエンコーダ２１の場合、不図示のエンコーダ基板は発光部を有し、ロータリエンコーダ２１ａには、所定の光学パターンが印刷される。 An encoder 21 that detects the rotational position of the rotor 4 is configured by the encoder substrate (not shown) and the rotary encoder 21a. The encoder 21 may be a magnetic type or an optical type. In the case of the magnetic encoder 21, a magnet is provided on the rotary encoder 21a, and an element for detecting the magnetism of the magnet is mounted on an encoder (not shown). In the case of the optical encoder 21, an encoder substrate (not shown) has a light emitting unit, and a predetermined optical pattern is printed on the rotary encoder 21a.

（ロータ）
図２は、ロータ４の側面図である。図３は、ロータ４を第１ブラケット６側からみた斜視図である。図４は、ロータ４を第３ブラケット１９側からみた斜視図である。図５は、ロータ４の分解斜視図及び組立斜視図である。
図２〜図５に示すように、ロータ４は、金属製の回転シャフト５の他、回転シャフト５の外周に固定された磁性体からなるロータコア２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）と、ロータコア２５内に周方向に沿って所定間隔で放射状に配置された複数のマグネット４０と、回転シャフト５とロータコア２５の間に充填固化されたモールド樹脂（非磁性体）５０と、を有している。なお、回転シャフト５は、例えば、アルミ焼結材やＳＵＳ３０４などの非磁性体で構成してもよいし、磁性体である鉄等で構成してもよい。 (Rotor)
FIG. 2 is a side view of the rotor 4. FIG. 3 is a perspective view of the rotor 4 as viewed from the first bracket 6 side. FIG. 4 is a perspective view of the rotor 4 as viewed from the third bracket 19 side. FIG. 5 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of the rotor 4.
As shown in FIGS. 2 to 5, the rotor 4 includes, in addition to the metal rotary shaft 5, a rotor core 25 (25 A, 25 B, 25 C) made of a magnetic material fixed to the outer circumference of the rotary shaft 5, and a rotor core 25. And a plurality of magnets 40 radially arranged at predetermined intervals along the circumferential direction, and a mold resin (non-magnetic material) 50 filled and solidified between the rotary shaft 5 and the rotor core 25. The rotating shaft 5 may be made of, for example, a non-magnetic material such as an aluminum sintered material or SUS304, or may be made of a magnetic material such as iron.

（ロータコア）
ロータコア２５は、同一形状のコアユニット（ロータコア２５）２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを、軸方向に複数段（本実施形態では３段）に積層することで構成されている。なお、以下の説明では、説明を分かり易くするために、各コアユニット２５Ａ〜２５Ｃを重ねたものをロータコア２５とし、各コアユニット２５Ａ〜２５Ｃ単体を、それぞれコアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとして、それぞれ区別して説明する。しかしながら、ロータコア２５は、少なくとも１つ以上で構成されていればよく、１つで構成されたものも、複数段で構成されたものも、全体としてはロータコア２５として機能する。 (Rotor core)
The rotor core 25 is configured by stacking core units (rotor cores 25) 25A, 25B, and 25C of the same shape in a plurality of stages (three stages in the present embodiment) in the axial direction. In the following description, in order to make the description easy to understand, a stack of the core units 25A to 25C is referred to as a rotor core 25, and each of the core units 25A to 25C is referred to as a core unit 25A, 25B, 25C, respectively. It will be described separately. However, the rotor core 25 only needs to be configured with at least one or more, and the rotor core 25 functions as the rotor core 25 as a whole, regardless of whether it is configured with one or a plurality of stages.

図６は、コアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの分解斜視図及び組立斜視図である。図７は、ロータコア２５の分解斜視図及び組立斜視図である。
図６、図７に示すように、ロータコア２５は、ステータ３側の磁極（ティース）に対面して磁気的に結合されるロータ側の磁極部を成す複数の分割コア３２を有している。また、ロータコア２５は、分割コア（磁極）３２間に位置して径方向及び軸方向に延びる複数のスリット２８を有している。これら複数のスリット２８は、回転シャフト５を中心にして周方向に所定間隔で放射状に配置されている。 FIG. 6 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of the core units 25A, 25B, 25C. FIG. 7 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of the rotor core 25.
As shown in FIG. 6 and FIG. 7, the rotor core 25 has a plurality of split cores 32 forming a rotor-side magnetic pole portion that is magnetically coupled to face the magnetic pole (teeth) on the stator 3 side. The rotor core 25 has a plurality of slits 28 located between the split cores (magnetic poles) 32 and extending in the radial and axial directions. The plurality of slits 28 are radially arranged at predetermined intervals in the circumferential direction around the rotating shaft 5.

ロータコア２５は、磁性体である電磁鋼板（鋼板材）を軸方向に複数積層して構成されている。積層された電磁鋼板間は、それぞれ積層面に形成された凹凸部３５（凸部３５ａ及び凹部３５ｂ）の係合により、互いに連結されている。凹凸部３５は、例えば電磁鋼板にプレス加工を施すことにより形成される。
各コアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは、周方向に所定間隔で配列された、軸方向から見て扇形の複数の分割コア３２と、複数の分割コア３２の軸方向両端に配置され連結部材としてのサイドコアプレート３０と、により構成されている。 The rotor core 25 is formed by laminating a plurality of magnetic steel sheets (steel sheets), which are magnetic bodies, in the axial direction. The laminated electromagnetic steel sheets are connected to each other by the engagement of the concave and convex portions 35 (the convex portions 35a and the concave portions 35b) formed on the laminated surfaces. The uneven portion 35 is formed by, for example, performing press working on an electromagnetic steel plate.
Each of the core units 25A, 25B, and 25C is arranged at a predetermined interval in the circumferential direction and has a plurality of fan-shaped divided cores 32 as viewed from the axial direction. And a side core plate 30.

（分割コア）
図６に示すように、分割コア３２は、それぞれロータ側の磁極部を成す部分として互いに分離して設けられている。各分割コア３２は、内周端と回転シャフト５の外周との間に空隙部を確保した状態で、周方向に所定間隔をあけて配置されている。また、各分割コア３２は、軸方向からみて径方向に長くなるように、放射状に配置されている。周方向で隣接する分割コア３２の間には、スリット２８が形成される。これらスリット２８に、それぞれマグネット４０が配置される。 (Split core)
As shown in FIG. 6, the split cores 32 are provided separately from each other as portions constituting the magnetic pole portion on the rotor side. Each of the split cores 32 is arranged at a predetermined interval in the circumferential direction with a gap secured between the inner peripheral end and the outer periphery of the rotary shaft 5. Each split core 32 is radially arranged so as to be longer in the radial direction as viewed from the axial direction. A slit 28 is formed between the divided cores 32 adjacent in the circumferential direction. Magnets 40 are arranged in these slits 28, respectively.

分割コア３２は、軸方向からみて径方向外側に向かうに従って末広がりとなるように略扇状に形成されている。分割コア３２の内周側端には、周方向両側に張り出すように、ダブテール突起状の凸部３２ａが形成されている。
一方、分割コア３２の外周側端には、周方向両側にマグネット案内突起３２ｂが軸方向全体に渡って形成されている。マグネット案内突起３２ｂは、スリット２８にマグネット４０を挿入する際にその挿入を案内する。スリット２８を挟んで対向するマグネット案内突起３２ｂ間の幅は、マグネット案内突起３２ｂよりも内周側に配置されるマグネット４０の外周端の周方向の幅よりも小さく設定されている。また、マグネット案内突起３２ｂは、軸方向からみてサイドコアプレート３０の後述する外周連結部６２の投影面内に収まる大きさに形成されている。 The split core 32 is formed in a substantially fan shape so as to expand toward the outside in the radial direction when viewed from the axial direction. A dovetail-shaped protrusion 32a is formed at the inner peripheral end of the split core 32 so as to protrude to both sides in the circumferential direction.
On the other hand, at the outer peripheral end of the split core 32, magnet guide projections 32b are formed on both sides in the circumferential direction over the entire axial direction. The magnet guide projection 32b guides the insertion of the magnet 40 when inserting the magnet 40 into the slit 28. The width between the magnet guide protrusions 32b opposed to each other with the slit 28 interposed therebetween is set smaller than the circumferential width of the outer peripheral end of the magnet 40 disposed on the inner circumferential side of the magnet guide protrusions 32b. The magnet guide projection 32b is formed to have a size that fits within a projection plane of an outer peripheral connecting portion 62 of the side core plate 30 described later when viewed from the axial direction.

（サイドコアプレート）
図８は、図６のＸ部拡大図である。
図６、図８に示すように、サイドコアプレート３０は、ロータコア２５の外周部の磁束の回り込み防止のために、１枚の電磁鋼板からなる。
各サイドコアプレート３０は、分割コア３２と軸方向に重なるコア片本体６１と、スリット２８を跨ぐように周方向に隣接するコア片本体６１の外周端同士を連結する外周連結部６２と、が一体成形されている。 (Side core plate)
FIG. 8 is an enlarged view of a part X in FIG.
As shown in FIGS. 6 and 8, the side core plate 30 is made of a single magnetic steel sheet to prevent magnetic flux from flowing around the outer periphery of the rotor core 25.
Each side core plate 30 includes a core piece main body 61 that axially overlaps with the split core 32, and an outer peripheral connecting portion 62 that connects outer peripheral ends of the core piece main bodies 61 circumferentially adjacent to each other across the slit 28. It is integrally molded.

コア片本体６１は、軸方向からみて分割コア３２と同一形状に形成されている。コア片本体６１と分割コア３２との係合も、両者の重ね合わせ面に形成された凹凸部３５（凸部３５ａ及び凹部３５ｂ）の係合により行われている。この凹凸部３５も、例えば電磁鋼板にプレス加工を施すことにより形成される。 The core piece main body 61 is formed in the same shape as the split core 32 when viewed from the axial direction. The engagement between the core piece main body 61 and the split core 32 is also performed by the engagement of the concave / convex portions 35 (the convex portions 35a and the concave portions 35b) formed on the superposed surfaces of the two. The concave-convex portions 35 are also formed by, for example, pressing a magnetic steel sheet.

外周連結部６２は、外周面６２ａが、分割コア３２及びコア片本体６１の外周面に沿うように軸方向からみて略円弧状に形成されている。そして、外周連結部６２の内周面６２ｂ、及びコア片本体６１の周方向側面６１ａにより、スリット２８と連通するコア片スリット６３が形成される。すなわち、マグネット４０は、分割コア３２間のスリット２８及びサイドコアプレート３０のコア片スリット６３に挿通されるようにして、ロータコア２５に保持されている。 The outer peripheral connecting portion 62 is formed in a substantially arc shape when viewed from the axial direction so that the outer peripheral surface 62 a is along the outer peripheral surfaces of the split core 32 and the core piece main body 61. A core piece slit 63 communicating with the slit 28 is formed by the inner peripheral surface 62 b of the outer peripheral connecting portion 62 and the circumferential side surface 61 a of the core piece main body 61. That is, the magnet 40 is held by the rotor core 25 so as to be inserted into the slit 28 between the divided cores 32 and the core piece slit 63 of the side core plate 30.

（マグネット）
図９は、マグネット４０の斜視図である。
図５、図８、図９に示すように、マグネット４０は、軸方向から見た断面が長方形のブロック状に形成されたセグメント型のネオジム等からなる永久磁石である。マグネット４０は、ロータコア２５の各スリット２８に、軸方向から挿入されている。また、マグネット４０は、分割コア３２間のスリット２８及びサイドコアプレート３０のコア片スリット６３に挿入されることにより、これらスリット２８、及びコア片スリット６３をほぼ埋める大きさに形成されている。 (magnet)
FIG. 9 is a perspective view of the magnet 40.
As shown in FIGS. 5, 8, and 9, the magnet 40 is a permanent magnet made of a segment-type neodymium or the like formed in a rectangular block shape when viewed in the axial direction. The magnet 40 is inserted into each slit 28 of the rotor core 25 from the axial direction. The magnet 40 is formed in such a size as to substantially fill the slit 28 and the core piece slit 63 by being inserted into the slit 28 between the divided cores 32 and the core piece slit 63 of the side core plate 30.

マグネット４０の長さは、ロータコア２５の軸方向の長さよりも僅かに長く設定されている。マグネット４０の軸方向の両端は、ロータコア２５の軸方向の両端に位置するサイドコアプレート３０を介し、僅かに軸方向外側に突出されている（図３、図４参照）。
また、マグネット４０の稜線部（角部）には、全てに円弧状のマグネット丸面取り部４０ａが形成されている。 The length of the magnet 40 is set slightly longer than the axial length of the rotor core 25. Both ends in the axial direction of the magnet 40 project slightly outward in the axial direction via side core plates 30 located at both ends in the axial direction of the rotor core 25 (see FIGS. 3 and 4).
In addition, an arc-shaped magnet round chamfered portion 40a is formed on all ridges (corners) of the magnet 40.

マグネット４０は、回転シャフト５の周方向にそれぞれ着磁されており、周方向に隣り合う各スリット２８間で同一の磁極が対面するように配置されている。そして、隣り合うマグネット４０の発生する磁力線により、周方向に並ぶ各マグネット４０間の分割コア３２が交互に異極性に磁化されるようになっている。これにより、ロータ４が効率的にモータトルクを発生する。 The magnets 40 are magnetized in the circumferential direction of the rotating shaft 5, and are arranged such that the same magnetic pole faces each other between the slits 28 adjacent in the circumferential direction. The divided cores 32 between the magnets 40 arranged in the circumferential direction are alternately magnetized to have different polarities by the lines of magnetic force generated by the adjacent magnets 40. As a result, the rotor 4 efficiently generates motor torque.

（モールド樹脂）
図３〜図５に示すように、非磁性体であるモールド樹脂５０は、回転シャフト５とロータコア２５とを結合するためのものである。モールド樹脂５０は、ロータコア２５と回転シャフト５との間に充填されている。すなわち、モールド樹脂５０は、ロータコア２５の内周端と回転シャフト５の外周面との間の空隙部（不図示）と各分割コア３２の内周端の凸部３２ａとを覆い、かつスリット２８の内周端を規定する位置まで充填されている。これにより、モールド樹脂５０によって、ロータコア２５と回転シャフト５とが一体に結合されている。 (Mold resin)
As shown in FIGS. 3 to 5, the mold resin 50, which is a non-magnetic material, is for connecting the rotating shaft 5 and the rotor core 25. The mold resin 50 is filled between the rotor core 25 and the rotating shaft 5. That is, the mold resin 50 covers a gap (not shown) between the inner peripheral end of the rotor core 25 and the outer peripheral surface of the rotary shaft 5 and the convex portion 32a at the inner peripheral end of each split core 32, and the slit 28 Is filled up to a position that defines the inner peripheral end of the. Thus, the rotor core 25 and the rotating shaft 5 are integrally connected by the mold resin 50.

ここで、モールド樹脂５０は、各分割コア３２の内周端の凸部３２ａを埋設するように形成されているので、結果的にモールド樹脂５０には、凸部３２ａを受け入れ、この凸部３２ａと係合する溝部（不図示）が係合された形になる。したがって、この不図示の溝部は、ダブテール溝状に形成される。このようにダブテール溝状の溝部に、各分割コア３２のダブテール突起状の凸部３２ａが係合するので、モールド樹脂５０から各分割コア３２（ロータコア２５）が径方向外側へ離脱することが抑制される。 Here, since the molding resin 50 is formed so as to bury the protruding portion 32a at the inner peripheral end of each split core 32, the molding resin 50 receives the protruding portion 32a and consequently receives the protruding portion 32a. And a groove (not shown) that engages with the groove. Therefore, this not-shown groove is formed in a dovetail groove shape. As described above, the dovetail-shaped protrusions 32 a of the divided cores 32 engage with the dovetail groove-shaped grooves, so that the separated cores 32 (the rotor cores 25) are prevented from radially outwardly detaching from the mold resin 50. Is done.

また、モールド樹脂５０は、ロータコア２５の軸方向の両端面よりも軸方向外方に突出する突出部５５，５６を有している。各突出部５５，５６には、それぞれロータコア２５の軸方向の両端面の一部を覆うように径方向外方に張り出したフランジ状の径方向張り出し部５１，５２が形成されている。 The mold resin 50 has protrusions 55 and 56 that protrude outward in the axial direction from both end surfaces in the axial direction of the rotor core 25. Flange-shaped radial projections 51 and 52 projecting radially outward to cover a part of both axial end surfaces of the rotor core 25 are formed on the respective projecting parts 55 and 56.

２つの径方向張り出し部５１，５２のうち、第１ブラケット６側の径方向張り出し部５１（特に図３参照）は、サイドコアプレート３０のコア片スリット６３の一部を覆う位置まで、ロータコア２５の軸方向の端面の径方向に延在している。特に、この径方向張り出し部５１は、ロータコア２５の軸方向の端部から突出したマグネット４０の軸方向の端部を位置決めするための位置決め凹部５３を各スリット２８に対応して複数有している。
また、２つの径方向張り出し部５１，５２のうち、第２ブラケット１５側の径方向張り出し部５２（特に図４参照）は、サイドコアプレート３０のコア片スリット６３を避けて、ロータコア２５の軸方向の端面の径方向に延在している。 Of the two radial projections 51 and 52, the radial projection 51 on the first bracket 6 side (particularly, see FIG. 3) extends the rotor core 25 to a position covering a part of the core piece slit 63 of the side core plate 30. Extend in the radial direction of the axial end face. In particular, the radial projection 51 has a plurality of positioning recesses 53 for positioning the axial end of the magnet 40 protruding from the axial end of the rotor core 25, corresponding to each slit 28. .
Further, of the two radial projections 51 and 52, the radial projection 52 on the second bracket 15 side (particularly, see FIG. 4) avoids the core piece slit 63 of the side core plate 30 and the axis of the rotor core 25. Extending in the radial direction of the end face.

（コア片スリットの形状）
次に、図８に基づいて、コア片スリット６３の形状の詳細について説明する。
図８に示すように、コア片スリット６３には、コア片本体６１の周方向側面６１ａと外周連結部６２の内周面６２ｂとの角部に、コア片本体６１の周方向側面６１ａが接線となるように円弧状のスリット丸面取り部６４が形成されている。また、スリット丸面取り部６４は、外周連結部６２の内周面６２ｂよりも外周面６２ａ側に突出するように形成されている。そして、コア片スリット６３に挿通されるマグネット４０は、側辺がコア片本体６１の周方向側面６１ａ、及び外周連結部６２の内周面６２ｂに当接するように配置されている（図８における２点鎖線参照）。 (Shape of core piece slit)
Next, the shape of the core piece slit 63 will be described in detail with reference to FIG.
As shown in FIG. 8, the circumferential side surface 61 a of the core piece main body 61 is tangent to the corner of the circumferential side surface 61 a of the core piece main body 61 and the inner peripheral surface 62 b of the outer peripheral connecting portion 62 in the core piece slit 63. An arc-shaped slit round chamfered portion 64 is formed so that The slit round chamfered portion 64 is formed so as to protrude more toward the outer peripheral surface 62a than the inner peripheral surface 62b of the outer peripheral connecting portion 62. The magnet 40 inserted into the core piece slit 63 is arranged such that a side surface contacts the circumferential side surface 61a of the core piece body 61 and the inner peripheral surface 62b of the outer peripheral connecting portion 62 (see FIG. 8). (See the two-dot chain line)

ここで、スリット丸面取り部６４の曲率半径をＲ１とし、マグネット丸面取り部４０ａの曲率半径をＲ２とし、外周連結部６２におけるスリット丸面取り部６４が形成されている箇所の最も径方向の厚さが薄い箇所の厚さをＴ１とし、外周連結部６２におけるスリット丸面取り部６４を避けた箇所の径方向の厚さをＴ２としたとき、
曲率半径Ｒ１，Ｒ２、及び厚さＴ１，Ｔ２は、
Ｒ１≦Ｒ２・・・（４）
Ｔ１＞０．２・・・（５）
Ｔ１／Ｔ２×Ｒ１＞０．３・・・（６）
を満たすように設定されている。以下、上記式（４）〜（６）についての理由について詳述する。 Here, the radius of curvature of the slit round chamfered portion 64 is R1, the radius of curvature of the magnet round chamfered portion 40a is R2, and the thickness of the outer circumferential connecting portion 62 where the slit round chamfered portion 64 is formed in the most radial direction. Where T1 is the thickness of the thinner portion and T2 is the radial thickness of the portion of the outer peripheral connecting portion 62 that avoids the slit round chamfered portion 64.
The radii of curvature R1, R2 and the thicknesses T1, T2 are:
R1 ≦ R2 (4)
T1> 0.2 (5)
T1 / T2 × R1> 0.3 (6)
Is set to meet. Hereinafter, the reasons for the above equations (4) to (6) will be described in detail.

図１０は、縦軸を外周連結部６２にかかる最大応力［ＭＰａ］、及びロータコア２５の有効磁束［Ｗｂ］とし、横軸をＴ１／Ｔ２×Ｒ２とした場合の、最大応力及び有効磁束の変化を示すグラフである。
なお、図１０における最大応力とは、以下の条件により決定される。すなわち、
（ア）サイドコアプレート３０の軸方向の厚さ（肉厚）Ｔ３（図６参照）は、Ｔ３≒０．３５ｍｍに設定されている。
（イ）サイドコアプレート３０（ロータコア２５）の外径Ｄ１（図６参照）は、Ｄ１≒２７ｍｍに設定されている。
（ウ）ロータコア２５の軸方向の高さＨ１（図７参照）は、Ｈ１≒４５．７ｍｍに設定されている。
（エ）コア片スリット８３（スリット２８）の周方向の幅Ｗ１（図８参照）は、Ｗ１≒２．３ｍｍに設定されている。
（オ）マグネット４０の周方向の厚さＴ４、軸方向の高さＨ２、径方向の長さＬ１（図９参照）は、それぞれＴ４≒２．３ｍｍ、Ｈ１≒４６．５ｍｍ、Ｌ１≒５．９ｍｍに設定されており、マグネット４０の重量は、約５ｇである。
（カ）ロータ４の回転数は、８，０００ｒｐｍである。 FIG. 10 shows changes in maximum stress and effective magnetic flux when the vertical axis represents the maximum stress [MPa] applied to the outer peripheral connecting portion 62 and the effective magnetic flux [Wb] of the rotor core 25, and the horizontal axis represents T1 / T2 × R2. FIG.
Note that the maximum stress in FIG. 10 is determined by the following conditions. That is,
(A) The thickness (wall thickness) T3 (see FIG. 6) of the side core plate 30 in the axial direction is set to T3 ≒ 0.35 mm.
(A) The outer diameter D1 (see FIG. 6) of the side core plate 30 (the rotor core 25) is set to D1 ≒ 27 mm.
(C) The axial height H1 of the rotor core 25 (see FIG. 7) is set to H1 ≒ 45.7 mm.
(D) The circumferential width W1 (see FIG. 8) of the core piece slit 83 (slit 28) is set to W1 ≒ 2.3 mm.
(E) The thickness T4 in the circumferential direction, the height H2 in the axial direction, and the length L1 in the radial direction (see FIG. 9) of the magnet 40 are T4 ≒ 2.3 mm, H1 ≒ 46.5 mm, and L1 ≒ 5. It is set to 9 mm, and the weight of the magnet 40 is about 5 g.
(F) The rotation speed of the rotor 4 is 8,000 rpm.

なお、以下の説明では、上記の（ア）〜（カ）の条件を総称して、単に総条件という場合がある。また、上記の条件（カ）について、ロータ４の回転数を８，０００ｒｐｍとし、その回転数でロータ４を回転させた際に、外周連結部６２にかかる最大応力を図１０に示している。この最大応力とは、ロータコア２５の全体の自重による遠心力と、マグネット４の遠心力により外周連結部６２にかかる応力と、が加算されたものである。 In the following description, the above conditions (a) to (f) may be collectively referred to as simply the total condition. Further, under the above condition (f), FIG. 10 shows the maximum stress applied to the outer peripheral connecting portion 62 when the rotation speed of the rotor 4 is 8,000 rpm and the rotor 4 is rotated at the rotation speed. The maximum stress is the sum of the centrifugal force caused by the weight of the entire rotor core 25 and the stress applied to the outer peripheral connecting portion 62 due to the centrifugal force of the magnet 4.

まず、上記式（４）について説明する。
図８に示すように、上記式（４）を満たすことにより、コア片本体６１の周方向側面６１ａ、及び外周連結部６２の内周面６２ｂに、それぞれマグネット４０の側面を面接触させることができる。すなわち、例えば、スリット丸面取り部６４の曲率半径Ｒ１よりもマグネット丸面取り部４０ａの曲率半径Ｒ２が小さい場合、スリット丸面取り部６４にマグネット丸面取り部４０ａが点接触してしまう（図８における１点鎖線参照、Ａ部参照）。このため、スリット丸面取り部６４とマグネット丸面取り部４０ａとに局所的に応力が集中してしまい、コア片本体６１やマグネット４０が損傷してしまう可能性がある。しかしながら、上記式（４）を満たすことにより、サイドコアプレート３０にマグネット４０を確実に固定できるとともに、コア片本体６１やマグネット４０が損傷してしまうことを防止できる。 First, equation (4) will be described.
As shown in FIG. 8, by satisfying the above expression (4), the side surface of the magnet 40 can be brought into surface contact with the circumferential side surface 61 a of the core piece main body 61 and the inner circumferential surface 62 b of the outer circumferential connecting portion 62. it can. That is, for example, when the curvature radius R2 of the magnet round chamfered portion 40a is smaller than the curvature radius R1 of the slit round chamfered portion 64, the magnet round chamfered portion 40a comes into point contact with the slit round chamfered portion 64 (1 in FIG. 8). (Refer to the dotted line, and the part A). Therefore, stress is locally concentrated on the slit round chamfered portion 64 and the magnet round chamfered portion 40a, and the core piece main body 61 and the magnet 40 may be damaged. However, by satisfying the above expression (4), the magnet 40 can be securely fixed to the side core plate 30 and the core piece main body 61 and the magnet 40 can be prevented from being damaged.

次に、上記式（５）について説明する。
本実施形態では、外周連結部６２にかかる応力を、１９１［ＭＰａ］以下に設定している。これは、上記の総条件により、計算上で外周連結部６２が耐え得る応力に、安全率として「２」を乗じて決定している。なお、図１０において、１９１［ＭＰａ］のラインは、ラインＳ０で示している。
ここで、図８に、Ｔ１＝０．２の場合をラインＳ１で示す。ラインＳ１で示すように、Ｔ１＝０．２の場合、厚さＴ２、及び曲率半径Ｒ１の大きさに関わらず、外周連結部６２にかかる応力を、１９１［ＭＰａ］以下にできない事が確認できる。このため、厚さＴ１について、上記式（５）を満たすように設定した。 Next, equation (5) will be described.
In the present embodiment, the stress applied to the outer peripheral connecting portion 62 is set to 191 [MPa] or less. This is determined by multiplying the stress that can be withstood by the outer peripheral connecting portion 62 by “2” as a safety factor based on the above total conditions. In FIG. 10, the line of 191 [MPa] is indicated by a line S0.
Here, FIG. 8 shows a case where T1 = 0.2 by a line S1. As shown by the line S1, when T1 = 0.2, it can be confirmed that the stress applied to the outer peripheral connecting portion 62 cannot be reduced to 191 [MPa] or less regardless of the thickness T2 and the size of the radius of curvature R1. . Therefore, the thickness T1 is set so as to satisfy the above equation (5).

次に、上記式（６）について説明する。
Ｔ１／Ｔ２×Ｒ１の値を、解析結果より図１０に示すグラフ上にプロットすると、このグラフの丸印（黒丸印、及び白抜き丸印）のようにプロットされる。ここで、外周連結部６２にかかる最大応力がラインＳ０を下回るためには、上記式（６）を満たす必要があることが確認できる。つまり、グラフ上のラインＳ２よりも右側の白抜き丸印で示すプロットである必要があることが確認できる。
なお、図１０に四角のプロットで示すように、Ｔ１／Ｔ２×Ｒ１の値を、増減させた場合であっても、ロータコア２５の有効磁束の量に殆ど変化が見られないことが確認できる。したがって、Ｔ１／Ｔ２×Ｒ１の値を、上記式（６）を満たすように設定した場合であっても、ブラシレスモータ１のモータ性能が低下してしまうことがない。 Next, equation (6) will be described.
When the value of T1 / T2 × R1 is plotted on the graph shown in FIG. 10 from the analysis result, the values are plotted as circles (black circles and white circles) in this graph. Here, it can be confirmed that in order for the maximum stress applied to the outer peripheral connecting portion 62 to fall below the line S0, it is necessary to satisfy the above expression (6). That is, it can be confirmed that the plot needs to be a plot indicated by a white circle on the right side of the line S2 on the graph.
As shown by a square plot in FIG. 10, it can be confirmed that even when the value of T1 / T2 × R1 is increased or decreased, the amount of effective magnetic flux of the rotor core 25 hardly changes. Therefore, even when the value of T1 / T2 × R1 is set so as to satisfy the above expression (6), the motor performance of the brushless motor 1 does not decrease.

このように、上述のロータコアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは、複数の分割コア３２と、分割コア３２の軸方向両端に配置されたサイドコアプレート３０と、周方向で隣り合う分割コア３２間に形成されたスリット２８、及びサイドコアプレート３０のコア片スリット６３に挿通されるマグネット４０と、を備えている。コア片スリット６３を構成するコア片本体６１の周方向側面６１ａと外周連結部６２の内周面６２ｃとの角部には、スリット丸面取り部６４が形成されている。また、マグネット４０の稜線部には、全てにマグネット丸面取り部４０ａが形成されている。そして、スリット丸面取り部６４の曲率半径Ｒ１、マグネット丸面取り部４０ａの曲率半径Ｒ２、外周連結部６２におけるスリット丸面取り部６４が形成されている箇所の最も径方向の厚さが薄い箇所の厚さＴ１、及び外周連結部６２におけるスリット丸面取り部６４を避けた箇所の径方向の厚さＴ２は、それぞれ上記式（４），（５），（６）を満たすように設定されている。これにより、外周連結部６２の径方向の厚さをできる限り薄く設定しつつ、外周連結部６２の機械的強度を十分確保することが可能になる。したがって、ロータ４の大型化を防止できる。また、マグネット４０も小型化することなく、ロータ４の回転時の外周連結部６２の変形を抑えることができるので、ブラシレスモータ１のモータ性能を向上できる。 Thus, the above-described rotor core units 25A, 25B, and 25C are formed between the plurality of divided cores 32, the side core plates 30 disposed at both axial ends of the divided cores 32, and the divided cores 32 that are adjacent in the circumferential direction. And a magnet 40 inserted into the core piece slit 63 of the side core plate 30. At the corner between the circumferential side surface 61a of the core piece main body 61 constituting the core piece slit 63 and the inner peripheral surface 62c of the outer peripheral connecting portion 62, a slit round chamfered portion 64 is formed. Further, a magnet round chamfered portion 40a is formed on the entire ridge line portion of the magnet 40. Then, the radius of curvature R1 of the slit round chamfered portion 64, the radius of curvature R2 of the magnet round chamfered portion 40a, and the thickness of the portion where the slit round chamfered portion 64 is formed in the outer circumferential connecting portion 62 where the radial direction is the thinnest. The thickness T1 and the radial thickness T2 of the outer circumferential connecting portion 62 at locations avoiding the slit round chamfered portion 64 are set so as to satisfy the above equations (4), (5), and (6), respectively. Thereby, it is possible to ensure sufficient mechanical strength of the outer peripheral connecting portion 62 while setting the radial thickness of the outer peripheral connecting portion 62 as thin as possible. Therefore, it is possible to prevent the rotor 4 from increasing in size. In addition, since the deformation of the outer peripheral connecting portion 62 during rotation of the rotor 4 can be suppressed without reducing the size of the magnet 40, the motor performance of the brushless motor 1 can be improved.

また、３つのロータコアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを軸方向に積層することにより、ロータコア２５を構成している。このように、複数のロータコアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃでロータコア２５を貫通するように延在するマグネット４０を保持している。換言すれば、軸方向に並ぶ複数のサイドコアプレート３０の外周連結部６２により、対応するマグネット４０の遠心力を受けることができる。このため、マグネット４０の遠心力による外周連結部６２の変形をより確実に防止でき、ロータコア２５の径方向の大型化を確実に防止できる。 Further, the rotor core 25 is configured by laminating three rotor core units 25A, 25B, 25C in the axial direction. As described above, the plurality of rotor core units 25A, 25B, and 25C hold the magnet 40 extending so as to penetrate the rotor core 25. In other words, the centrifugal force of the corresponding magnet 40 can be received by the outer peripheral connection portions 62 of the plurality of side core plates 30 arranged in the axial direction. Therefore, the deformation of the outer peripheral connecting portion 62 due to the centrifugal force of the magnet 40 can be more reliably prevented, and the rotor core 25 can be reliably prevented from being enlarged in the radial direction.

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、回転シャフト５の外周にローレット加工を施せば、モールド樹脂５０と回転シャフト５の接合強度をより高めることができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications of the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, if the outer periphery of the rotating shaft 5 is subjected to knurling, the joining strength between the mold resin 50 and the rotating shaft 5 can be further increased.

また、上記実施形態では、回転シャフト５とロータコア２５とを連結する手段として、モールド樹脂５０を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、モールド樹脂５０に代わってさまざまな非磁性体を用いることが可能である。例えば、アルミニウム等の非磁性金属材の使用も可能である。さらに、モールド樹脂５０等を用いずに、回転シャフト５とロータコア２５とを直接連結してもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the mold resin 50 is used as the means for connecting the rotary shaft 5 and the rotor core 25 has been described. However, the present invention is not limited to this, and various non-magnetic materials can be used instead of the mold resin 50. For example, a non-magnetic metal material such as aluminum can be used. Further, the rotary shaft 5 and the rotor core 25 may be directly connected without using the mold resin 50 or the like.

また、上記実施形態では、マグネット案内突起３２ｂは、分割コア３２の両側面３２ｃにおける外周端から周方向に沿って突出形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも分割コア３２の両側面３２ｃのうち、一方の側面３２ｃにマグネット案内突起３２ｂが設けられていればよい。このとき、各スリット２８にマグネット案内突起３２ｂが存在するように設けることが望ましい。 In the above embodiment, the case where the magnet guide protrusion 32b is formed so as to protrude from the outer peripheral end on both side surfaces 32c of the split core 32 along the circumferential direction is described. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that at least one of the side surfaces 32c of the divided core 32 is provided with the magnet guide protrusion 32b. At this time, it is desirable to provide the magnet guide projection 32b in each slit 28.

また、上述の実施形態では、ロータコア２５は、磁性体である電磁鋼板（鋼板材）を軸方向に複数積層して構成されている場合について説明した。しかしながら、分割コア３２については、電磁鋼板を積層して形成する場合に限られるものではなく、軟磁性粉を加圧成形して形成してもよい。
また、上述の実施形態では、マグネット４０の稜線部には、全てに円弧状のマグネット丸面取り部４０ａが形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくともマグネット４０におけるサイドコアプレート３０のスリット丸面取り部６４に対応する稜線部に、丸面取り部４０ａが形成されていればよい。 Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which the rotor core 25 is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel plates (steel plates), which are magnetic materials, in the axial direction. However, the split core 32 is not limited to the case where the electromagnetic steel sheets are formed by lamination, but may be formed by pressing soft magnetic powder.
In the above-described embodiment, the case where the arc-shaped magnet round chamfered portion 40a is entirely formed on the ridge line portion of the magnet 40 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the round chamfered portion 40a may be formed at least at the ridge line portion of the magnet 40 corresponding to the slit round chamfered portion 64 of the side core plate 30.

また、上述の実施形態では、ロータコア２５は、同一形状のコアユニット（ロータコア２５）２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを、軸方向に３段に積層することで構成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくともコアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを１段有していればよく、コアユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを４段以上に積層して構成されていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the rotor core 25 is configured by stacking core units (rotor cores 25) 25A, 25B, and 25C having the same shape in three layers in the axial direction has been described. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that at least one core unit 25A, 25B, 25C is provided, and the core units 25A, 25B, 25C may be stacked in four or more layers.

１…ブラシレスモータ、２…ステータハウジング（モータケース）、３…ステータ、４…ロータ（ロータ）、５…回転シャフト、１２…コイル、３０…サイドコアプレート、３２…分割コア、４０…マグネット、４０ａ…マグネット丸面取り部（第２丸面取り部）、６１…コア片本体、６１ａ…周方向側面、６２…外周連結部、６２ｂ…内周面、６４…スリット丸面取り部（第１丸面取り部）、Ｒ１，Ｒ２…曲率半径、Ｔ１，Ｔ２…厚さ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Brushless motor, 2 ... Stator housing (motor case), 3 ... Stator, 4 ... Rotor (rotor), 5 ... Rotating shaft, 12 ... Coil, 30 ... Side core plate, 32 ... Split core, 40 ... Magnet, 40a ... Magnet round chamfered portion (second round chamfered portion), 61 core core body, 61a circumferential side surface, 62 outer circumferential coupling portion, 62b inner circumferential surface, 64 slit slit chamfered portion (first round chamfered portion) , R1, R2 ... radius of curvature, T1, T2 ... thickness

Claims

A rotating shaft,
A plurality of split cores extending in the axial direction of the rotating shaft, and in the radial direction of the rotating shaft, and radially arranged on the outer peripheral surface of the rotating shaft;
A plurality of magnets respectively arranged between the divided cores adjacent in the circumferential direction and supported by the divided cores,
A side core plate attached to the outer peripheral surface of the rotating shaft, arranged at both ends in the axial direction of the split core, and connecting the plurality of split cores,
With
The side core plate,
A plurality of core piece bodies overlapping the split core in the axial direction and having the same shape as the split core;
An outer peripheral connecting portion integrally formed on the circumferential side surface of the core piece main body and at the radially outer end, and connecting the core piece main bodies adjacent to each other in the circumferential direction,
Has,
An arc-shaped first round chamfer is formed at a corner between the circumferential side surface of the core piece main body and the inner circumferential surface of the outer peripheral connecting portion so that the circumferential side surface of the core piece main body is tangent. Has been
An arc-shaped second round chamfer is formed at a corner corresponding to the first round chamfer of the magnet,
The radius of curvature of the first round chamfered portion is R1, the radius of curvature of the second round chamfered portion is R2, and the thickness of the outer circumferential connecting portion where the first round chamfered portion is formed in the radial direction is the largest. When the thickness of the thin portion is T1 and the radial thickness of the portion of the outer peripheral connecting portion avoiding the first round chamfer is T2,
The radii of curvature R1, R2 and the thicknesses T1, T2 are:
R1 ≦ R2 (1)
T1> 0.2 (2)
T1 / T2 × R2> 0.3 (3)
A rotor set to satisfy the following.

The rotor according to claim 1, wherein a plurality of the split cores and the side core plates are stacked in the axial direction.

A rotor according to claim 1 or 2,
A motor case that rotatably supports the rotor,
A stator fixed in the motor case and wound with a coil to which current is supplied;
A brushless motor comprising: